neurotransmițătorii și funcțiile lor

un neurotransmițător este o substanță chimică care este eliberată dintr-o celulă nervoasă și apoi transmite un impuls de la o celulă nervoasă la țintă. O țintă poate fi un alt nerv, mușchi, organ sau alt țesut.

practic funcționează ca un mesager. Sunt produse în corpul celular al neuronului și transportate la terminalul axon.
sunt stocate în vezicule.

mecanism de acțiune

neurotransmițătorii au un mecanism specific de acțiune. Ele sunt eliberate din terminalul presinaptic. După eliberare, acestea provoacă depolarizarea membranei terminale care determină în cele din urmă activarea canalelor Ca2+ cu tensiune.

după activarea canalelor, există un aflux de ioni de Ca2+ care provoacă modificări conformaționale. Ca urmare, există o fuziune a veziculei cu membrana plasmatică și există eliberarea neurotransmițătorilor la fanta sinaptică. (1).

odată eliberați neurotransmițătorii difuzează prin fisura sinaptică. Acolo se leagă în mod normal de receptorii specifici de pe membrana neuronului postsinaptic. Potențialul de acțiune este creat la axon hillock și, ca rezultat, neurotransmițătorul este eliberat, care apoi trimite un mesaj către ținta sa.

după îndeplinirea funcției sale, neurotransmițătorul are destine diferite. Se poate difuza din fisura sinaptică, poate fi dusă înapoi în terminalul presinaptic prin molecule transportoare sau enzime metabolizați-o în interiorul fisurii sinaptice.

calciul (Ca2+) joacă un rol important în procesul de eliberare a neurotransmițătorilor. Când canalele Ca2 + sunt blocate, eliberarea neurotransmițătorului este inhibată. Un neurotransmițător se comportă în 2 moduri: inhibitor sau excitator crește șansele de acțiune potențial generat. Inhibitor: scade șansele de acțiune potențial generat.

tipuri de neurotransmițători

tipul de neurotransmițător depinde de tipul de sinapse utilizate.

fisura sinaptică, terminalul presinaptic și dendrita receptoare a celulei următoare formează împreună o joncțiune cunoscută sub numele de sinapsă (2).

există diferite tipuri de sinapse, dar
toate transmit mesaje de două tipuri.

• sinapsele de tip I: excitatorii
• sinapsele de tip II: inhibitoare.

These types vary in appearance and location

Type I synapses:

• Location: Dendrite spine or shafts
• Characteristic feature: round synaptic vesicles
• Examples: Neurotransmitters that use these synapses are Acetylcholine Epinephrine,Glutamate, Histamine, dopamine

Type II synapses

• Location: cell body.
• Characteristic feature: flattened vesicles
• Examples: Unii neurotransmițători care utilizează aceste sinapse sunt serotonina, GABA, Glicina.

mecanismele de eliberare a neurotransmițătorilor sunt afectate în multe boli precum schizofrenia, depresia, boala Alzheimer

sisteme neurotransmițătoare

cinci sisteme majore de neurotransmițători funcționează în creier.

• sistemul acetilcolinei
• sistemul dopaminei
• sistemul noradrenalinei
• sistemul histaminei
• sistemul serotoninei

funcțiile neurotransmițătorilor

neurotransmițătorii joacă un rol important într-o mare varietate de funcții fizice și psihologice. Există sute de neurotransmițători. Cele importante sunt detaliate aici:

norepinefrina este principalul neurotransmițător al sistemului nervos simpatic. Are două forme. De asemenea, este eliberat ca hormon și determină contractarea vaselor de sânge și creșterea ritmului cardiac. Funcția de bază a norepinefrinei ca neurotransmițător este de a mobiliza creierul și corpul pentru acțiune.

este responsabil pentru lupta și răspunsul la fugă . Acesta joacă un rol important în starea de veghe. Reglează ritmul circadian și comportamentul de hrănire. Împreună cu dopamina, joacă un rol în controlul cognitiv și memoria de lucru.

menține homeostazia energetică. Are un rol în controlul medular al respirației, memoria emoțională negativă și percepția durerii. Are un rol minor în centrul de recompense. Deficitul de norepinefrină poate provoca tulburări de hiperactivitate cu deficit de atenție (ADHD), depresie și hipotensiune.

pe de altă parte, excesul de norepinefrină poate provoca dureri și dureri, dureri de cap, tahicardie, palpitații, transpirații, paloare, anxietate și o scădere a glicemiei. Când activitatea simpatică crește pe o durată lungă, aceasta poate duce la pierderea în greutate (3).Acetilcolina este cel mai abundent neurotransmițător din corpul uman găsit atât în SNC, cât și în PNS. Aceasta determină mușchii să se contracte, jucând astfel un rol în toate mișcările corpului.

activează răspunsurile la durere și reglează funcțiile de somn endocrine și REM. Este implicat în reglarea emoției, a dispoziției, a învățării, a motivației și a memoriei pe termen scurt. Acesta joacă un rol minor în centrul de recompense.

acetilcolina de nivel scăzut poate duce la miastenia gravis, care se caracterizează prin slăbiciune musculară. Boala Alzheimer se caracterizează prin pierderea memoriei și, în etapele ulterioare, incapacitatea de auto-îngrijire.

este cauzată de o pierdere de celule care secretă acetilcolină în creierul anterior bazal. Excesul de acetilcolină poate determina semne și simptome ale toxicității nicotinice și muscarinice. Toate acestea includ salivație crescută, crampe, slăbiciune musculară, lacrimare, fasciculare musculară, paralizie, vedere încețoșată și diaree.

dopamina

dopamina este neurotransmițătorul cheie în acțiunile și relațiile noastre. Are un rol semnificativ în excitare, aversiune, control cognitiv și memorie de lucru. Este implicat în saliența motivațională, funcția motorie și controlul. Este un mediator principal al consolidării pozitive și al Centrului de recompensare. Este responsabil pentru excitarea sexuală, orgasmul și perioada refractară.nivelurile scăzute de dopamină pot provoca boala Parkinson, care se caracterizează printr-un tremor. Alte caracteristici distinctive sunt mișcările lente, mușchii rigizi, postura și echilibrul afectat, pierderea mișcărilor automate, schimbările de vorbire și scriere.

este cauzată de pierderea neuronilor dopaminergici în ganglionii bazali. Schizofrenia este un alt exemplu. Dacă există un exces de dopamină, atunci aceasta va duce la boli precum sindromul Tourette, care se caracterizează prin ticuri repetitive (4).

GABA

GABA (acidul gamma-aminobutiric) este un neurotransmițător inhibitor care este prezent abundent în neuronii cortexului. Rolul GABA este de a inhiba activitatea neuronilor. Acesta joacă un rol în funcțiile motorii și corticale. De asemenea, reglează anxietatea. Se crede că alcoolul provoacă efectele sale prin interacțiunea cu receptorul GABA.

nivelurile scăzute de GABA pot duce la hiperactivitate și provoacă afecțiuni precum epilepsie, convulsii sau tulburări de dispoziție.Excesul de GABA poate duce la hipersomnie sau somnolență în timpul zilei.

afectiunile GABA asupra organismului sunt semnificative in Farmacologie, deoarece prin cresterea nivelului de GABA, putem trata epilepsia si calma tremurul persoanelor care sufera de boala Huntington. Multe medicamente interacționează cu neurotransmisia GABA provocând relaxare, ameliorarea durerii, stres și reducerea anxietății, scăderea tensiunii arteriale și îmbunătățirea somnului (5).

serotonina

serotonina este un neurotransmițător important în corpul uman. Reglează starea de spirit, comportamentul nostru social, somnul, memoria și dorința sexuală. Se numește substanța chimică naturală a organismului.

serotonina joacă un rol în funcția intestinului.
intestinele noastre produc mai multa serotonina daca mancam ceva iritant sau toxic pentru sistemul nostru digestiv. Serotonina suplimentară ajută la mișcarea alimentelor afectate
, astfel încât este expulzată rapid din corpul nostru.

după o leziune, trombocitele secretă
serotonină care provoacă vasoconstricție care ajută la procesul de coagulare a sângelui (6).nivelurile scăzute de serotonină pot provoca anxietate, stare depresivă, agresivitate, comportament impulsiv, gânduri suicidare și insomnie. Tulburarea de anxietate generalizată implică un dezechilibru al serotoninei. nivelul ridicat de serotonină este asociat cu osteoporoza. Excesul de serotonină poate provoca

Sindromul serotoninergic se caracterizează prin neliniște, confuzie, tahicardie și hipertensiune arterială. Un pacient poate prezenta cu dilatate
pupile, pierderea coordonării musculare, rigiditate musculară, transpirație abundentă și diaree.

serotonina este semnificativă în farmacologie, deoarece un tratament major al anxietății și depresiei depinde de utilizarea inhibitorilor selectivi ai recaptării serotoninei. Acestea inhibă recaptarea serotoninei din golurile sinaptice și cresc acțiunea neurotransmițătorului care, la rândul său, ameliorează simptomele depresive.

glutamat

glutamatul este cel mai abundent neurotransmițător excitator din sistemul nervos vertebrat. Ajută la funcția cognitivă, memorie și învățare. Glutamatul este un precursor pentru GABA. Glutamatul joacă un rol important în dezvoltarea creierului.creierul pare să aibă nevoie de glutamat pentru a forma amintiri. Glutamatul joacă un rol semnificativ în funcția musculară. Glutamatul joacă funcția principală în producerea de energie și producția de glutation de sprijin în timpul exercițiului. Glutamatul întârzie distrofia musculară la animalele cu deficit de vitamina D. receptorii glutamatului sunt prezenți pe celulele imune (celulele T, celulele B, macrofagele și celulele dendritice), ceea ce sugerează că glutamatul joacă un rol atât în imunitatea înnăscută, cât și în cea adaptivă. Nivelurile scazute ale creierului de glutamat sunt asociate
cu tulburari neurologice si psihiatrice. Nivelurile de glutamat au fost mai mici la adulții schizofrenici decât adulții sănătoși.

nivelurile scăzute de glutamat duc la lipsa de energie, scăderea poftei de mâncare, piele palidă, dureri de cap, furnicături sau amorțeală la nivelul mâinilor și picioarelor, insomnie, epuizare și probleme de concentrare. Concentrațiile ridicate de glutamat din creier au fost asociate cu boli neurologice, cum ar fi schizofrenia, boala Parkinson, scleroza multiplă, boala Alzheimer, accident vascular cerebral și scleroza laterală amiotrofică.

endorfina

endorfina este un neurotransmițător important. Ele sunt prezente în întregul sistem nervos, dar majoritatea se află în glanda pituitară. Ei își îndeplinesc acțiunile prin interacțiunea cu receptorii opioizi. Sunt de 3 tipuri. Endorfină alfa, Beta-endorfină, endorfină Gamma. Ele pot fi numite relievers de stres. .Ele atenuează durerea și stresul.

deficitul de endorfine poate provoca depresie și stres. De asemenea, pot apărea tulburări obsesiv-compulsive. Excesul de endorfine poate crea sentimente de euforie, apetit crescut și dorință sexuală. Endorfinele sunt importante în farmacologie, deoarece majoritatea analgezicelor acționează prin imitarea mecanismului endorfinei.

concluzie

neurotransmițătorii au o mare varietate și mecanism de acțiuni. Ele joacă un rol semnificativ în activitatea noastră zilnică atât fizică, cât și psihologică. Orice afectare a funcțiilor lor poate duce la boli.

1. https://www.d.umn.edu/~jfitzake/Lectures/DMED/NeuralCommunication/Neurotransmission/TransmitterRelease.html
2. https://www.britannica.com/science/neurotransmitter
3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3548657/
4. https://www.verywellmind.com/what-is-acetylcholine-2794810
5. https://thebrain.mcgill.ca/flash/i/i_01/i_01_m/i_01_m_ana/i_01_m_ana.html
6. https://www.verywellmind.com/what-is-serotonin-425327